核電站蒸汽管道吹掃的問題及探討

姜強+閆美辰+高亞強

摘 要 核電站蒸汽管道吹掃是系統調試之前的關鍵工序，不僅對后續系統調試起到重要作用，同時為凝汽器抽真空及機組熱試打下良好基礎。福清1號機組CET系統管道吹掃結果合格，但是在吹掃過程中遇到了很多問題。本文分別從系統吹掃前、暖管過程中、吹掃過程中遇到的問題進行闡述，探討了蒸汽管道吹掃中需要注意的事項。在吹掃之前不僅要對隔離邊界進行確認，同時還要檢查邊界內法蘭和儀表管，重新緊固系統各法蘭處螺栓，對系統臨時管線、臨時支架及系統內管線認真排查；在暖管過程中應該逐級暖管、逐級疏水，防止暖管過快造成水擊；在吹掃過程中排汽管道應該向天空或無人區，同時在一定范圍內拉警戒帶。

關鍵詞 蒸汽管道；暖管；吹掃

中圖分類號：TM623.7 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）07-0168-01

1 蒸汽管道系統吹掃

蒸汽管道系統的吹掃，是調試之前的一道關鍵程序，這道工序所要實現的主要目的是清除在管道預制安裝過程中所產生的遺留在蒸汽管路之中的沙石、金屬氧化物以及木渣等其他一些雜物，以此來保證機器設備在運轉過程中，不會產生機器設備故障和損傷，從而使整個機器設備在運轉中的安全可靠性以及企業的經濟利益得到保障，并且可以在一定程度上提高運轉中的蒸汽品質。

汽輪機軸封系統在機組正常運行期間為汽輪發電機組軸系及汽缸之間提供密封蒸汽，該系統由東方汽輪機廠負責整體設計及管道預制，中核建五公司負責現場安裝工作，四達貝克斯監理公司負責質量驗收。2013年9月15日，福清核電1號機組軸封系統管道蒸汽吹掃完成，軸封系統蒸汽吹掃采用電鍋爐XCA所產生的1.2 MPa、188℃的蒸汽，依次經過輔助蒸汽系統SVA（GB）、SVA（MX）進入軸封系統。經打靶檢查，靶板上沖擊斑痕數為2個，直徑均小于0.8 mm，遠低于管道吹掃驗收標準的斑痕數。經福清聯合調試隊、監理公司、福清項目部、施工單位各方一致見證，軸封系統蒸汽吹掃結果合格。

1.1 吹掃實施過程

福清1號機組CET軸封系統吹掃包括以下四個步驟：啟動XCA輔助鍋爐、SVA（GB）進行暖管，SVA（MX）進行暖管、CET系統管道分階段吹掃以及管道進行打靶驗收。CET系統管道分階段吹掃又分為以下幾個階段：第一個階段是對高壓主汽閥及調節閥供汽管線、高壓缸端部送汽和抽汽管線進行吹掃；第二個階段是對中壓缸和LP1端部（汽端）送汽和抽汽管線進行吹掃；第三個階段是對LP1（勵端）和LP2端部送汽和抽汽管線進行吹掃。各管線按階段輪流吹掃完成后，停止進汽并安裝靶板，對CET系統所有管道進行總體吹掃，吹掃時間持續半小時。吹掃結束后，由監理和調試隊檢查靶板上直徑小于0.8 mm斑痕個數。

1.2 吹掃過程中遇到的問題

在吹掃過程中遇到了很多問題。

1）在啟動電鍋爐時，220 V電源的保險絲燒毀，PLC機柜失去控制電源，電鍋爐無法啟動；重新更換燒毀的保險絲準備再次啟動；燒毀保險絲的原因，可能是頻繁啟動，啟動電流過大，對整個電路有非常大的沖擊。

2）在SVA（MX）暖管過程中，發現了以下三個問題：

SVA系統減壓站前管道出現“水擊現象”，管道振動非常大。原因是管道存在大量疏水，管道疏水不暢。檢查人員發現疏水管道疏水器未有疏水，原因可能是疏水器發生堵塞，后將旁路閥打開，仍未見有疏水，管道振動依舊大。最后只有將管道上排氣閥打開，閥門打開后出口出現大量的水汽，減壓站前管道振動緩慢變小。待“水擊現象”消失后，檢查人員檢查管道和彈簧支吊架未變形、未產生位移。在蒸汽吹掃作業中很容易出現這種“水擊現象”，主要原因是疏水不暢，或暖管速度過快，所以在蒸汽管道在暖管過程中應該逐級暖管、逐級疏水，并且暖管應緩慢進行，不宜操之過急。

SVA系統至SES系統隔離邊界前的法蘭和儀表套管口首先出現跑水，然后噴出大量蒸汽。后來查找原因是安裝單位之前將臨時法蘭更換成正式法蘭后，未把緊螺栓，儀表套管的堵頭也未緊固。在暖管過程中，管道壓力上升，堵頭和法蘭連接處被高溫高壓蒸汽沖開。蒸汽吹掃有被高溫高壓蒸汽燙傷的風險，所以在暖管之前的閥門隔離十分重要，不僅要對隔離邊界的閥門進行確認，同時還要檢查邊界內法蘭連接的螺栓是否擰緊，儀表套管堵頭是否緊固。

圖1 SES系統冒氣的法蘭和儀表套管

蒸汽管道疏水由于1VVP101BA和002BA管道未滿焊，疏水管道和排氣管道出現大量的泄露，由于是高溫高壓的汽體，此情況可能會影響人員安全。所以在執行與高溫高壓蒸汽相關的工作時，要確定邊界的完整性。

3）本次吹掃排汽管線直接對常規島廠房上的空氣排放，吹掃過程比較順利，但是在其他蒸汽管道吹掃過程中應符合以下規定：排汽管管口應朝上傾斜（30度左右為宜），并引至室外，排汽口噴出的汽流方向應無設備及建筑物；排汽管道的內徑宜等于或大于被吹掃管道的內徑，長度應盡量短，以減少阻力；排汽管應具有牢固的支撐，以承受排汽的反作用力。

2 結論

核電站蒸汽管道吹掃作為一項風險很大的現場作業，同時對后續系統運行十分關鍵的工序。那么在整個吹掃過程中應該注意以下幾個方面。

1）在吹掃之前不僅要對隔離邊界進行確認，同時還要檢查邊界內法蘭和儀表管，重新緊固系統各法蘭處螺栓，對系統臨時管線、臨時支架及系統內管線認真排查。

2）在管道暖管過程中應該逐級暖管、逐級疏水，防止暖管過快造成水擊。

3）在吹掃過程中排汽管道應該向天空或無人區，同時在一定范圍內拉警戒線，不允許人員進入，并有專門的安全人員進行監護。

參考文獻

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